Design Optimization Methodology for Power Converters based on Global Energy Requirement Criteria. Application to a Flyback DC-DC Structure

International audienceThis paper discusses a design methodology for power electronic converters according to the Global Energy Requirement (GER) criterion, i.e. the primary energy consumption over their entire life cycle. For given specifications of the converter, each power component of a self-oscillating flyback converter and the main control parameters are optimized using scaling laws for given technologies. Models linking sizes of components, loss parameters and embodied energy parameters are presented. Finally a comparison is realized between a GER-designed converters and a classical one (designed from thermal criteria) which concludes to an improvement of efficiency for a given consumption profile

Une approche de dimensionnement sur cycle de vie pour l'analyse du potentiel de la distribution en courant continu dans le bâtiment

National audienceLe nouveau contexte énergétique au sein du bâtiment (apparition des systèmes PV en toiture et des véhicules électriques) pose à nouveau la question de la distribution en continu au sein des bâtiments. Dans un contexte où l'énergie et les impacts environnementaux prennent chaque jour plus d'importance, la quantification des performances d'un tel système selon sa seule phase d'usage (pertes énergétiques) ne répond pas complètement à la question de l'impact global des usages. Dans cette optique nous proposons d'éco-dimensionner les composants constituant ce système sur la base d'une minimisation de l'énergie primaire qu'ils consomment pendant tout le cycle de vie (pertes + énergie grise), l'un des objectifs étant d'évaluer le niveau de tension optimale pour ce réseau de distribution en courant continu. Cet article présente les modèles élaborés pour les éléments de puissance pour déterminer les pertes et l'énergie grise, ensuite des résultats d'optimisation sont présentés. The new energetic context inside building (emergence of photovoltaic array and electric vehicle) should incite us to reconsider the use of DC distribution scheme for building. Since the environmental and energetic impacts become more and more important, the efficiency assessment of such system is nowadays not sufficient to quantify its global environmental impacts. In this context, we propose to eco-design the components of such system minimizing their primary energy consumption during their whole life cycle (from raw material extraction to recycling process). The global aim of our work is to determine the best voltage level for such system according this criterion. This article presents the models which have been developed to assess the primary energy consumption of power electronic components and some eco-designs and sensitivity studies are presented

Wiring design based on Global Energy Requirement criteria: a first step towards an eco-designed DC distribution voltage

International audienceNowadays, the global energy context leads to a need for the development of distributed Renewable Energy Sources (RES). Since most of them produce direct current while electricity flows in alternative current in the network, the energy produced by RES has to be converted. As modern electrical loads and storage systems can be potentially fed with direct current, the DC distribution scheme need to be evaluated. Then, we need to determine its specification (topology, voltage level, protection device...). Some papers have already shown the reduction of conduction losses induced by a DC distribution [1], others presented some distribution schemes [2] or efficiency analysis [3]-[4] for different voltage levels in a given case study. This paper proposes the first steps of a method for the optimization of the voltage level for a DC distribution scheme according to environmental issues, and focuses on the wire eco sizing. In a first part, we will present our global approach, i.e. the constituent which will be taken into account and the criteria which has been selected before focusing on the wiring design. In a second time, we will present the models and the case studies which have been considered to design wires. And finally we will present our results, comparing our approach with the recommendation made by French standards in our case studies and carrying out a sensitivity study about our working hypothesis

Investigation of DC distribution by measuring and modelling power supply devices for buildings with PV production

International audienceDue to governmental incentive policies, most of the photovoltaic panels installed in France are connected to the power grid, thus requiring power transformation components. Since any type of load can be potentially fed with direct current, we investigated DC distribution by measuring and modelling power supply devices. This paper presents measurement methods, models and validation, with concrete application for a multimedia workstation. Finally, we expose the prospects of our work whose goal is to optimize the value of DC voltage to minimize energy consumption (especially global energy requirement) throughout the life cycle

Damage spreading and coupling in Markov chains

In this paper, we relate the coupling of Markov chains, at the basis of perfect sampling methods, with damage spreading, which captures the chaotic nature of stochastic dynamics. For two-dimensional spin glasses and hard spheres we point out that the obstacle to the application of perfect-sampling schemes is posed by damage spreading rather than by the survey problem of the entire configuration space. We find dynamical damage-spreading transitions deeply inside the paramagnetic and liquid phases, and show that critical values of the transition temperatures and densities depend on the coupling scheme. We discuss our findings in the light of a classic proof that for arbitrary Monte Carlo algorithms damage spreading can be avoided through non-Markovian coupling schemes.Comment: 6 pages, 8 figure

Kinematical higher-twist corrections in γ∗γ→MMˉ\gamma^* \gamma \to M \bar M

We estimate kinematical higher-twist (up to twist 4) corrections to the $\gamma^*(q_1) \gamma(q_2) \to M(p_1) \bar{M}(p_2)$ amplitudes at large $Q^2=-q_1^2$ and small $s=(q_1+q_2)^2$, where $M$ is a scalar or pseudoscalar meson. This process is known to factorize at leading twist into a perturbatively calculable coefficient function and generalized distribution amplitudes (GDAs). The kinematical higher-twist contributions of order $s/Q^2$ and $m^2/Q^2$ turn out to be important in the cross section, considering the kinematics accessible at Belle and Belle II. We present numerical estimates for the cross section for $\gamma^* \gamma \to \pi^0 \pi^0$ with the $\pi \pi$ GDA extracted from Belle measurements and with the asymptotic $\pi \pi$ GDA as inputs to study the magnitude of the kinematical corrections. To see how the target mass corrections of order $m^2/Q^2$ affect the cross section, we also perform the calculation for $\gamma^* \gamma \to \eta \eta$ by using a model $\eta \eta$ GDA.In the range $s> 1$ GeV$^2$, the kinematical higher-twist corrections account for $\sim 15 \%$ of the total cross section, an effect which is not negligible. Since $\pi \pi$ GDAs are the best way to access the pion energy-momentum tensor (EMT), our study demonstrates that an accurate evaluation of EMT form factors requires the inclusion of kinematical higher-twist contributions.Comment: 17 pages, 7 figure

Les origines et le sens de l’article 7bis de la Constitution

Les récentes élections ont été précédées de vingt semaines d’affilée de manifestations de jeunes réclamant d’urgence une politique plus ambitieuse contre les dérèglements climatiques. Un des effets de cette mobilisation a été de mettre en avant une proposition de loi spéciale sur laquelle les débats se sont focalisés, puis une proposition de révision de l’article 7bis de la Constitution pour y ajouter une phrase prévoyant que l’Autorité fédérale, les Communautés et les Régions coopèrent pour mener une politique climatique dont les objectifs sont à définir par une loi spéciale. Si cette proposition a été rejetée en mars, cet article fait partie de ceux, peu nombreux, ouverts à révision sous cette nouvelle législature. Cette @nalyse du CRISP en ligne pointe certains enjeux de toute révision éventuelle de l’article 7bis en éclairant ses origines et son sens. Si cet article a beaucoup été associé ces derniers temps à la lutte contre les changements climatiques, il porte en fait sur l’ensemble des questions de développement durable et résulte d’un processus entamé il y a trois décennies, porteur d’une vision à long terme de la société. Comprendre son parcours peut éclairer les acteurs susceptibles de procéder un jour à sa révision

Death Receptors in the Selective Degeneration of Motoneurons in Amyotrophic Lateral Sclerosis

While studies on death receptors have long been restricted to immune cells, the last decade has provided a strong body of evidence for their implication in neuronal death and hence neurodegenerative disorders such as amyotrophic lateral sclerosis (ALS). ALS is a fatal paralytic disorder that primarily affects motoneurons in the brain and spinal cord. A neuroinflammatory process, associated with astrocyte and microglial activation as well as infiltration of immune cells, accompanies motoneuron degeneration and supports the contribution of non-cell-autonomous mechanisms in the disease. Hallmarks of Fas, TNFR, LT-βR, and p75NTR signaling have been observed in both animal models and ALS patients. This review summarizes to date knowledge of the role of death receptors in ALS and the link existing between the selective loss of motoneurons and neuroinflammation. It further suggests how this recent evidence could be included in an ultimate multiapproach to treat patients

Caractérisations physico-mécaniques de sciages de 1er choix en vue d'applications structurelles

National audienceLe matériau bois présente une grande variabilité de ses propriétés mécaniques. Lacaractérisation de la résistance à rupture d'une essence sur de multiples essais permetl'identification d'une distribution des mesures souvent proche d'une loi normale. Les normeseuropéennes de construction (Eurocodes) fixent la valeur de résistance au fractile à 5 %inférieur comme valeur caractéristique de résistance. Cette résistance est suffisante pour desusages bas de gamme en charpente. Cependant les 5% au-dessus du fractile supérieur sontnettement sous valorisés. Il s’agit de pièces de bois quasiment sans défauts facilementdétectables par les outils actuels de production industrielle, et possédant des propriétésmécaniques très proches de celles du bois dit parfait.Un des enjeux pour l’avenir est donc de trier, qualifier et tracer ces sciages de bois de hautequalité pour valoriser la ressource dans des usages à hautes performances structurelles. Plusparticulièrement les essences de pins sont sous utilisées dans la conception d'élémentsstructurels malgré une ressource forestière abondante. La démarche mise en oeuvre au coursde cette thèse permettra de répondre à cet objectif sur différentes essences de pin pouraméliorer la valeur ajoutée produite, grâce à de nouveaux usages